• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제10권2호
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• pp.123-130
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• 2019

We investigated the electrochemical behavior of an electrode coated with a nickel hexacyanoferrate/graphene oxide (NiPB/GO) composite to evaluate its potential use for the electrochemical separation of radioactive Cs as a promising approach for reducing secondary Cs waste after decontamination. The NiPB/GO-modified electrode showed electrochemically switched ion exchange capability with excellent selectivity for Cs over other alkali metals. Furthermore, the repetitive ion insertion and desertion test for assessing the electrode stability showed that the electrochemical ion exchange capacity of the NiPB/GO-modified electrode increased further with potential cycling in 1 M of $NaNO_3$. In particular, this electrochemical treatment enhanced Cs uptake by nearly two times compared to that of NiPB/GO and still retained the ion selectivity of NiPB, suggesting that the electrochemically treated NiPB/GO composite shows promise for nuclear wastewater treatment.

• 미생물학회지
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• 제16권4호
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• pp.170-179
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• 1978

By the successive enrichment culture, more than 250 methanol-utilizing bacteria were isolated from various samples such as soil, waste water and sewage. Two strains of which were selected and tentatively identified as Acinetobacter sp. and Pseudomonas sp. experiments were carried out to determine the growth conditions for the higher biomass yield and to demonstrate the difference to protein composition dependent upon carbon sources of these two species. the results were as follows ; 1. the optimum pH was determined as 8 in the both species. The optimum temperature in Acinetobacter sp. was $25^{\circ}C{\sim}30^{\circ}C$ and pseudomonas sp. was $30^{\circ}C-35^{\circ}C$. The optimum initial concentration of mthanol was determined as 1-2% in Acinetobacter sp. and 2-3% in pseudomonas sp. 2. The optimum concnetrations of nitrogen source, micro-elements, and vitamins such as biotin and thiamine-HCl in Acnetobactar sp. were 1g $(NH_4)_3SO4,\;1{\sim}3mg\;Mn^{++},\;4mg\;Fe^{++},\;10{\mu}g\;biotin,\;and\;100{\mu}g$ thiamine-HCl per liter medium. In the Pseudomonas sp., 2g $(NH_4)_3SO4,\;1mg\;Mn^{++},\;trace\;amounts\;of\;Fe^{++},\;5{\mu}g\;biotin,\;and\;100{\mu}g$ thiamine HCl per liter were effective. Maximum biomass yield was 2.5g/l in Acinetobacter sp. and 4.8g/l in Pseudomonas sp. 3. Protein composition of the two strains exhibited that alkai-labile protein was higher than alkali-stable protein. In Pseudomonas sp., the contents of acid soluble fraction and alkali-stable protein of the cells grown in the methanol medium were higher than in sucrose medium. On the other hand, in Acinetobacter sp., alkalilabile protein of the cells grown in sucrose medium was higher than in methanol medium.

• 한국환경과학회지
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• 제28권6호
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• pp.561-570
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• 2019

A zeolitic material (Z-Y2) was synthesized from Coal Fly Ash (CFA) using a fusion/hydrothermal method under low-alkali condition (NaOH/CFA = 0.6). The adsorption performance of the prepared zeolite was evaluated by monitoring its removal efficiencies for Sr and Cs ions, which are well-known as significant radionuclides in liquid radioactive waste. The XRD (X-ray diffraction) patterns of the synthesized Z-Y2 indicated that a Na-A type zeolite was formed from raw coal fly ash. The SEM (scanning electron microscope) images also showed that a cubic crystal structure of size $1{\sim}3{\mu}m$ was formed on its surface. In the adsorption kinetic analysis, the adsorption of Sr and Cs ions on Z-Y2 fitted the pseudo-second-order kinetic model well, instead of the pseudo-first-order kinetic model. The second-order kinetic rate constant ($k_2$) was determined to be $0.0614g/mmol{\cdot}min$ for Sr and $1.8172g/mmol{\cdot}min$ for Cs. The adsorption equilibria of Sr and Cs ions on Z-Y2 were fitted successfully by Langmuir model. The maximum adsorption capacity ($q_m$) of Sr and Cs was calculated as 1.6846 mmol/g and 1.2055 mmol/g, respectively. The maximum desorption capacity ($q_{dm}$) of the Na ions estimated via the Langmuir desorption model was 2.4196 mmol/g for Sr and 2.1870 mmol/g for Cs. The molar ratio of the desorption/adsorption capacity ($q_{dm}/q_m$) was determined to be 1.44 for Na/Sr and 1.81 for Na/Cs, indicating that the amounts of desorbed Na ions and adsorbed Sr and Cs ions did not yield an equimolar ratio when using Z-Y2.

• 청정기술
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• 제26권3호
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• pp.221-227
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• 2020

폐기물고형연료(SRF, Bio-SRF)가 보일러에서 연소 될 때, 연료에 다량 함유되어있는 알칼리 성분(Na, K) 들이 연소과정에서 문제를 발생시킨다. 알칼리 성분은 낮은 melting point를 가지고 있어 통상 연소로 온도 내에서 저융점 염을 형성하고, 생성된 저융점 염들은 전열관에 달라붙어 클링커를 형성한다. 클링커생성을 억제하기 위해 다양한 첨가제가 사용되고 있으며, 고령석 기반의 첨가제는 알칼리-알루미늄-실리카가 형성되어 클링커를 억제한다. 본 연구에서는 고령석을 기반으로 하는 첨가제의 반응성을 비교 하였다. 사용된 첨가제는 R-kaolinite, B-kaolinite, A-kaolinite를 사용하였고 비교군 으로 silica와 MgO를 사용하였다. 실험은 실험실 규모의 회분식 수평형 반응기를 사용하였다. 첨가제와 알칼리염은 중량비 1:1로 반응토록 하였으며 반응 온도는 900 ℃에서 10시간 수행하였다. 실험 중 발생한 HCl은 검지관을 사용하여 30분 후 첫 측정을 하고 이후 1시간마다 반복하여 측정하였다. 반응 후 고체 잔여물은 특성 분석을 위하여 광학현미경으로 촬영하였다. 분석결과를 토대로 고령석의 반응특성을 확인하였다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제11권1호
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• pp.89-96
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• 2023

산업부산물인 페로실리콘을 사용한 시멘트 콘크리트의 내구성능을 평가하기 위하여 페로실리콘의 치환율을 3단계로 변화시켜 제조한 시멘트 경화체의 염화물침투저항성, 알칼리실리카 반응성에 대하여 평가하였다. 페로실리콘을 사용한 시멘트 콘크리트의 내구성능은 화학조성이 유사한 실리카흄과 비교하여 평가하였으며, 에너지 분산형 X선 분광법, 공극측정 및 X선 회절분석 등 기기분석을 통하여 페로실리콘 콘크리트의 미세 구조적 특성을 고찰하였다. 그 결과, 페로실리콘을 10 % 치환한 경우 OPC콘크리트보다 높은 강도발현 특성을 보인 반면 치환율이 20 %, 30 % 증가할수록 압축강도는 낮게 발현되었다. 그러나 염화물 침투저항성에 대한 결과는 치환율이 증가할수록 우수한 결과를 나타내었으며, 실리카흄을 사용한 경우에 비하여 페로실리콘을 사용한 콘크리트의 내구성은 약간 떨어지지만 OPC에 비해서는 우수한 결과를 나타내었다. 이는 페로실리콘의 실리카(SiO₂) 함량이 높아 더 많은 C-S-H 겔을 생성하여 더 밀실한 공극 구조를 만들었기 때문이라 생각된다. 길이변화시험을 통한 규산염 바인더에 대한 알칼리실리카반응의 위험성은 대부분 0.2 % 미만으로 나타났으며, 페로실리콘 및 실리카흄을 사용한 모르타르 모두 치환율이 증가할수록 알칼리실리카 반응에 대한 저항성은 우수한 것으로 나타났다. 따라서 고가의 실리카흄을 사용하는 대신 산업 폐기물을 재사용하면 제조 중 환경 부하를 줄이고 비용을 절약할 수 있을 것으로 판단된다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제6권1호
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• pp.35-44
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• 2008

본 연구에서는 확산에 의해 발생하는 시멘트 방벽의 변질 과정을 반응성용질이동 모델링을 통해 장기간 동안 예측하고자 하였다. 모델링 결과 50,000년 후 시멘트의 변질은 30cm까지 진행되었다. pH는 13.0에서 11.86까지 감소하였으며 이는 알칼리 이온의 감소, 포틀랜다이트(portlandite)와 CSH (Calcium Silicale Hydrate)광물의 용해/침전반응에 의해 결정되고 있었다. 공극률 또한 portlandite와 $CSH2.0(Ca_2SiO_3(OH)_2:0.17H_2O)$의 용해에 의해 가장 큰 영향을 받고 있었으며 최고 약 0.3 점도 증가하였다. 우라늄의 용해도 역시 증가하고 있었으며 이는 pe의 증가에 기인하고 있었다. 본 연구 결과는 장기간의 시멘트 변질이 pH, pe, 공극률을 변화시킴으로서 핵종의 이동을 증가시킬 수 있음을 보여주고 있다.

• Environmental Engineering Research
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• 제21권4호
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• pp.341-349
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• 2016

To improve the utilization rate of construction waste as mine backfilling materials, this paper investigated the feasibility of using recycled powder as mine paste backfilling cementitious material, and studied the pozzolanic activity of recycled construction waste powder. In this study, alkali-calcium-sulfur served as the activation principle and an orthogonal test plan was performed to analyze the impact of the early strength agent, quick lime, and gypsum on the pozzolanic activity of the recycled powder. Our results indicated that in descending order, early strength agent > quick lime > gypsum affected the strength of the backfilling paste with recycled powder as a cementitious material during early phases. The strength during late phases was affected by, in descending order, quick lime > gypsum > early strength agent. Using setting time and early compressive strength as an analysis index as well as an extreme difference analysis, it was found that the optimal ratio of recycled powder cementitious material for mine paste backfilling was recycled powder:quick lime:gypsum:early strength agent at 78%:10%:8%:4%. X-ray diffraction analysis and scanning electron microscope were used to show that the hydration products of recycled powder cementitious material at the initial stages were mainly CH and ettringite. As hydration time increased, more and more recycled powder was activated. It mainly became calcium silicate hydrate, calcium aluminate hydrate, etc. In summary, recycled powder exhibited potential pozzolanic activities. When activated, it could replace cementitious materials to be used in mine backfill.

• 청정기술
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• 제13권4호
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• pp.251-256
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• 2007

폴리카보네이트(PC)의 해중합 방법에는 여러 가지방법이 보고되어 있으나, 기존의 해중합 방범에는 페놀, 톨루엔, 다이옥신 등의 독성물질 사용으로 인한 환경적인 안전문제, 알칼리의 사용으로 인한 2차 분리 문제 등이 있다. 따라서 본 연구에서는 독성물질 및 촉매를 사용하지 않고 에틸렌글리콜(EG)과 메탄올(MeOH)을 사용한 글리콜첨가분해(glycolysis)/메탄올첨가분해(methanolysis) 혼성공정에 의하여 폐PC로부터 비스페놀 A (BPA)를 회수하였다. 글리콜첨가분해는 반응온도 473.15K에서 180분에 반응평형에 도달하였고, PC의 용해과정이 이 반응의 율속단계로 나타났다. 글리콜첨가분해 이후 메탄올첨가분해를 시행함으로써 BPA수율을 높일 수 있었으며, HeOH/PC 몰비 1에서 BPA수율은 최대점을 가지고, 반응 온도가 증가할수록 수율이 증가하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제32권3호
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• pp.400-405
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• 2003

산과 알칼리 수리미 제조공정을 확립하기 위하여 단백질 가용화와 회수를 위한 최적 pH, 이온강도의 영향, 균질화 조건, 마쇄육에 대한 수도수의 비 및 수율을 검토하고, 산 및 알칼리 수리미 공정에 따른 폐수의 오염 저감 효과를 수세수리미와 비교하였다. 어육 단백질을 추출하기 위한 최적 pH는 2.5와 10.5부근이었으며, 가용성 단백질의 침전 회수를 위한 최적 pH는 5.0 부근이었다. 추출 용액의 이온강도 증가는 어육 단백질의 추출량을 현저히 감소시키는 것으로 나타났고, 균질화를 위한 최적 조건은 9500 rpm 이하에서 30초였다. 원심분리 부하량과 파괴강도 및 변형값을 고려한 최적수량은 어육에 대하여 6배량이었다. 산 혹은 알칼리 공정의 수리미 수율은 수세 공정에 비하여 높았으며, 폐수의 오염 부하량은 현저히 낮은 것으로 나타났다.

• 보존과학회지
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• 제12권1호
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• pp.1-14
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• 2003

조선시대 관요가 위치한 경기도 광주의 백자에 대한 화학적인 특성을 살펴보기 위하여 백자요지에서 출토된 백자를 대상으로 X-선 회절 분석, 유도결합 플라즈마 원자방출 분광분석, 에너지분산 X-선 분광분석의 자연과학적인 방법을 이용하여 연구하였다. 백자요지에서 출토된 백자는 출토된 유구에 관계없이 유사한 태토로 제조되었으며, 태토의 제조에는 광물학적으로 같은 계통의 원료로 장석광물이 사용되지 않은 점이 특징적이다. 폐기물의 퇴적 1에서 출토된 백자는 백자요지의 다른 유구에서 출토된 백자와는 $Fe_2O_3$를 포함한 태토의 조성 및 광물학적인 특성에 차이가 있었다. 폐기물의 퇴적 떼서는 백자요지의 다른 유구와 성격을 달리하는 유물이 출토되었다는 발굴조사의 결과와 백자의 과학적인 분석결과와 일치하였다. 백자에는 유약성분의 특성상 라임계열과 알칼리-라임계열의 유약이 사용되었으며, 전반적으로 유약조성의 범위는 넓었다.